Voluti dal duca Emanuele Filiberto a fine Cinquecento come componente qualificante della sede del potere, si connotano inizialmente per i caratteri propri del giardino manieristico (grotte, fontane, recinti per animali esotici). È solo tra il 1697 e il 1702 che, su progetto dell'architetto paesaggista André Le Nôtre, De Marne trasforma radicalmente l'impianto del giardino secondo il modello francese. La struttura dello stesso non subisce sostanziali modifiche nel corso del XVIII e XIX secolo, fatta eccezione per il suo ingrandimento nella parte orientale in seguito all'ampliamento della città e delle sua cinta muraria. Quando, in periodo napoleonico, il giardino acquisisce il rango di Giardino Imperiale, vi vengono portate dalla reggia di Venaria le statue delle Quattro Stagioni, scolpite da Simone Martinez, e alcuni vasi in marmo opera dei fratelli Collino. Questi elementi, sostituiti da copie per ragioni conservative, ne connotano tuttora l'allestimento, caratterizzato anche dalla grande fontana realizzata dallo stesso Martinez. Negli anni Venti del secolo scorso, con la realizzazione della strada veicolare, viene attuata la separazione del giardino in due parti: quella più prossima al palazzo e quella situata sul bastione di San Maurizio, di fatto avulsa dall'organismo unitario del complesso.
